这些由美国全球卫星定位系统精确制导的炸弹使该建筑物南侧大部被毁，其中武官处办公室被夷为平地，3名年轻的中国记者丧生，20名中国公民受伤。
炸馆事件在中国引发了自1949年以来最大规模的街头示威活动，也引发了当代中美关系史上最为严重的一次危机。
中国外交部5月8日首次做出正式反应，称炸馆事件为“野蛮暴行”，警告北约须对其后果承担全部责任。
外交部副部长王英凡要求召见美国驻华大使尚慕杰，接受中国对美“严重侵犯中国主权”的“最强烈的抗议”。因馆外聚集着示威群众，尚慕杰拒绝离开使馆。
5月10日，中国外交部对美方提出正式照会，要求“以美国为首的北约”：（1）公开、正式道歉；（2）全面彻底调查炸馆事件；（3）迅速公布调查结果；（4）严惩肇事者。照会中还强烈要求北约立即停止对南联盟的军事行动，重新以政治方式解决科索沃危机。
中国政府中止了几乎所有中美双边交流活动，取消了中美双边军事交流，要求联合国安理会召开紧急会议讨论炸馆事件，随后又坚持要求美方派国务卿玛德琳？奥尔布赖特或其他高级官员来华报告调查结果。
中国政府对南斯拉夫米洛舍维奇塞族政府的公开支持也有所升级，对俄政策明显改变。事件发生后，叶利钦和总书记立刻通过北京－莫斯科热线进行了长达一小时之久的对话，大幅提升双方的防务合作。与此同时，总书记却拒绝接听白宫打来的电话。
与此同时，林峰已经开始部署针对美国的军事报复行动，还没等中国再次做出反映，美国却再次激怒了中华民族。
华盛顿显然低估了中方对炸馆事件反应的激烈程度，他们的注意力完全集中在科索沃战事的发展上。当时，讳莫如深的中情局极力想摆脱又一次尴尬（1998年未能预料到印度会进行核武器试验）；执行轰炸任务的军方则强调自己的作战使命；五角大楼也不愿透露更多相关信息；连轴转的外交和军事行动已让北约领导人疲惫不堪，华盛顿领导层此时最不希望看到的，就是本已困难重重的巴尔干军事行动突然增加了一层复杂的中国色彩。
而接下来经过精心安排的道歉行动又进一步激怒了中国民众。
尚慕杰大使在炸馆事件之后，立即与中国外交部联系，对这一“可怕失误”而引起的伤亡表示哀悼。但华盛顿却在事发数小时后才表态，声称炸馆事件是一个目标定位错误，并对“误炸所造成的伤亡深表遗憾”。
克林顿总统称炸馆事件是个“不幸的失误”，就此事“向中国领导人和人民表示真诚的遗憾和哀悼”，但同时又指出，塞尔维亚总统米洛舍维奇的“种族清洗”政策才是问题的根源。
这些言论激怒了中国驻美大使李肇星，他告诉公共电视网（pbs）新闻节目的吉姆?勒瑞尔：“如果你们只说声‘对不起’却不采取任何深入措施就甩手走人的话，只会增加中国人民的愤慨。”显然，华盛顿必须做出更多努力才能满足中方的要求，包括道歉、调查、赔偿及惩罚责任人。
事实上中国政府之所以还在和美国纠缠不清正是为了掩盖中国的军事行动，这次林峰打算彻底的解决欧洲和美国问题，不能再让他们成为阻碍中国发展的绊脚石。每年中国都要浪费大量的时间和精力周旋于中美之间，而不能专注于准备即将到来的外星人入侵。中国政府一面和美国虚与委蛇，一方面加紧了军事部署。
初步调查结束之后，美方马上组团到北京解释调查结果。代表团由总统特使、负责政治事务的副国务卿托马斯?皮克林率领，成员来自白宫、情报界、国务院和国防部长办公室。
6月17日，皮克林借助幻灯片和其他可视资料，竭力让充满疑问的中方官员相信，炸馆事件纯属意外。他把这起意外事故归咎于诸多失误：目标定位技术出了问题，数据库的不准确和不完整，以及本应发现错误的复审过程不尽完善。
皮克林强调美国没有理由故意袭击中国使馆，那样一个决定是违反美国理念和实践的，无助于实现北约削弱“南斯拉夫政府和军队镇压科索沃能力”的目标，而且会使美国为结束这场冲突而在外交上征得中方的支持变得更加困难。
中国外交部长唐家璇驳回了美方的解释，认为它不够充分、缺乏说服力。他说：“美方迄今对事件发生原因所做出的解释，是难以令人信服的，由此而得出的所谓‘误炸’结论，是中国政府和人民断然无法接受的。”
而在华盛顿，国防部明显对特使之行缺乏热情，军职官员没有一人随团去北京。部分国会议员指责中国政府利用炸馆事件，*控公众情绪，煽动反美抗议活动，以迫使美国在其他问题上让步。
